在以太坊乃至整个区块链世界中,“交易确认”是用户最常接触也最关心的概念之一，当我们发送一笔以太坊转账或与智能合约交互时，总会焦急地等待交易“确认”，而“多少节点确认”这个问题，虽然看似简单，实则触及了以太坊共识机制、网络安全性和最终性的核心，本文将深入探讨以太坊的交易确认机制，解释“多少节点确认”背后的逻辑。

什么是“交易确认”？

我们需要明确“交易确认”的含义，在以太坊网络中，一笔交易从发送到被最终记录在区块链上，并非一蹴而就，它需要经历以下步骤：

  1. 广播与内存池（Mempool）： 用户通过钱包或客户端发起交易，交易被广播到以太坊网络中的各个节点，节点首先会将收到的交易暂存在其内存池（Mempool）中，等待打包。
  2. 打包进区块： 网络中的验证者（在PoS机制下）或矿工（在PoW机制下）会从内存池中选择交易，将它们打包成一个新区块，这个过程需要消耗Gas费，优先级通常由Gas价格决定。
  3. 区块广播与验证： 新生成的区块被广播到整个网络，每个节点都会独立验证这个区块中的所有交易，包括交易的签名、 nonce、Gas消耗以及是否遵循了智能合约的规则等。
  4. 添加到区块链： 如果区块验证通过，节点就会将该区块添加到自己的区块链副本的顶端，这笔交易就被认为是“确认”了一次，随着后续区块的不断产生，这笔交易所在的区块下方会链接越来越多的新区块，每个新区块的添加都会增加这笔交易的“确认数”。

交易确认数 = 当前最新区块高度 - 交易所在区块高度 1。 一笔交易被包含在第15,000,000号区块，当前最新区块是第15,000,003号区块，那么这笔交易的确认数就是4。

“多少节点确认”与“多少区块确认”的区别与联系

用户常问的“多少节点确认”，实际上可能混淆了“区块确认数”和“节点验证”的概念。

  • 区块确认数（Number of Confirmations）： 这是衡量交易最终性的主要指标，它指的是交易所在区块之后又有多少个新区块被成功添加到链上，6个确认通常意味着交易所在的区块后面已经有了6个新的、被网络接受的区块。
  • 节点验证（Node Validation）： 当一个新区块广播时，网络中的每一个节点都会对其进行验证，只有当绝大多数节点都验证通过并添加到自己的链上时，这个区块才算真正被网络“接受”，这个过程不是“由多少个节点确认才算通过”，而是“所有节点都会独立验证，只有符合共识规则的区块才会被普遍接受”。

不存在一个固定的“需要X个节点确认交易才算成功”的阈值，交易的“成功”更依赖于它被包含在一个被网络大多数节点认可的、不断延伸的区块链中，而“确认数”正是通过后续区块的数量来间接反映该交易被网络认可的程度和安全性。

以太坊中多少确认才算安全？（区块确认数）

既然节点都会验证,那么我们通常需要等待多少个“区块确认”才能认为交易是安全的，不会被回滚呢？这取决于交易的重要性和你对风险的容忍度。

  1. 1个确认：

    • 状态： 交易已被包含在最新区块中，并被网络中的节点开始验证和传播。
    • 安全性： 极低，如果网络发生重组（出现更长的分叉链），该交易所在的区块可能会被 orphan（孤立），导致交易失败或需要重新打包，对于小额、不紧急的交易，1个确认可能足够，但对于大额交易则非常危险。

  2. 3个确认：

    • 状态： 交易所在区块之后又有3个新区块产生。
    • 安全性： 中等，发生短链重组导致交易回滚的概率已经大大降低，在大多数情况下，3个确认被认为是相对安全的，适用于一些中等价值的交易。

  3. 6个确认：

    • 状态： 交易所在区块之后又有6个新区块产生。
    • 安全性： 较高，这是许多DeFi应用、交易所和重要服务普遍推荐的确认数，6个确认意味着该交易经历了多个出块周期的验证，网络发生重组并推翻该区块的可能性已经非常非常低，在以太坊的PoS机制下，由于Finality（最终性）的存在，6个确认的安全性更是得到了极大提升（后文详述）。

  4. 12个或更多确认：

    • 状态： 交易所在区块之后有更多新区块。
    • 安全性： 极高，对于价值极高的资产转移或关键操作，等待更多确认可以提供几乎绝对的保证，抵御各种潜在的极端攻击和网络异常。

以太坊PoS与最终性（Finality）：超越“多少确认”的新维度

以太坊从PoW转向PoS后,引入了确定性最终性（Deterministic Finality）的概念，这对“多少确认”的理解产生了重要影响。

  • PoW下的概率性最终性： 在PoW时代，交易确认数越高，安全性越高，但始终是“概率性”的，理论上存在极长链重组的可能性。
  • PoS下的确定性最终性： 以太坊PoS通过信标链（Beacon Chain）和验证者投票机制实现了Casper FFG最终性，当一个区块被标记为“已最终化”（Finalized），就意味着网络中超过2/3的验证者投票确认了该区块及其所有祖先区块，它们绝对不可能被回滚。

这意味着,在以太坊PoS网络中：

  • 如果一个区块及其祖先已被最终化，那么无论等待多少个后续确认，它都是100%安全的。
  • 最终化通常以“epoch”（每个epoch包含32个slot，每个slot约12秒，一个epoch约6.4分钟）为单位进行，从创世区块开始，每个epoch都会对之前的某些区块进行最终化投票。
  • 除了看“区块确认数”，用户也可以关注交易所在区块是否已被“最终化”，一旦最终化，交易的安全性就达到了最高级别。

回到最初的问题：“以太坊多少节点确认？”

  • 以太坊交易并不需要“特定数量节点”的确认，而是依赖于被网络共识规则所接受的、不断延伸的区块链。
  • 实践中，我们更关注“区块确认数”：
    • 1个确认：交易刚被打包，安全性低。
    • 3个确认：安全性中等，适用于小额或非紧急交易。
    • 6个确认：安全性较高，是普遍推荐的标准。
    • 12个 确认：安全性极高，适用于大额交易。
  • 以太坊PoS引入了“确定性最终性”： 一旦区块被最终化，其安全性是绝对的，无需再担心回滚问题，用户可以通过区块浏览器查看交易所在区块是否已最终化。